[发明专利]一种建筑实时能耗异常诊断系统有效
申请号: | 202110261285.4 | 申请日: | 2021-03-10 |
公开(公告)号: | CN112836396B | 公开(公告)日: | 2022-12-27 |
发明(设计)人: | 余旭芸;朱晗;李峥嵘;李翠;李璨君;张信民;何斌 | 申请(专利权)人: | 同济大学 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20;G06F30/13;G06Q10/00;G06Q10/06;G06F119/08 |
代理公司: | 上海德昭知识产权代理有限公司 31204 | 代理人: | 郁旦蓉 |
地址: | 200092 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 建筑 实时 能耗 异常 诊断 系统 | ||
1.一种建筑实时能耗异常诊断系统,用于对建筑能耗中的暖通系统能耗进行实时能耗异常诊断,其特征在于,包括:
正常置信区间存储部,存储有所述暖通系统能耗对应的正常置信区间;
暖通能耗实测值获取部,从物联网平台实时获取所述暖通系统能耗对应的实测值,作为暖通能耗实测值;
暖通能耗模拟值获取部,从预定的建筑模拟软件中根据建筑相关信息实时模拟,得到所述暖通系统能耗对应的模拟值,作为暖通能耗模拟值;
异常判断部,判断所述暖通能耗实测值与所述暖通能耗模拟值的差值是否处于所述正常置信区间内;
异常结论输出部,在所述异常判断部判断为否时,输出暖通能耗异常从而提醒建筑管理人员根据该暖通能耗异常采取措施,节省建筑能耗;以及
故障设备排查部,在所述异常结论输出部输出所述暖通能耗异常时,根据所述物联网平台的实时监测数据确定暖通系统中对应的故障设备,并提醒建筑管理人员进行故障设备修复;
其中,所述正常置信区间通过如下步骤得到:
步骤S2-1,利用所述物联网平台获取无人状态下开启建筑内暖通系统的无人暖通实测值;
步骤S2-2,利用所述建筑模拟软件建立未进行任何校准的暖通能耗模拟模型作为初始模型,并根据建筑内无人状态得到无人模拟值;
步骤S2-3,利用多个预定的评价指标对所述无人模拟值以及所述无人暖通实测值进行评价,得到多个无人状态评价值;
步骤S2-4,判断所有所述无人状态评价值是否在ASHRAE标准范围内,判断为是时,将所述初始模型作为无人标准模型;
步骤S2-5,在所述步骤S2-4判断为否时,对所述初始模型中的围护结构参数及暖通系统相关参数进行不断校准,直到所有所述无人状态评价值为所述ASHRAE标准范围内的最小值,从而得到初次校准模型作为所述无人标准模型;
步骤S2-6,利用所述物联网平台获取有人状态下开启暖通系统时的有人暖通实测值;
步骤S2-7,所述无人标准模型根据建筑内有人状态得到有人模拟值;
步骤S2-8,利用所有所述评价指标对所述有人模拟值以及所述有人暖通实测值进行评价,得到多个有人状态评价值;
步骤S2-9,判断所有所述有人状态评价值是否在所述ASHRAE标准范围内,判断为是时,将所述无人标准模型作为有人标准模型;
步骤S2-10,在所述步骤S2-9判断为否时,通过调整所述无人标准模型中的人员相关参数进行不断校准,直到所有所述有人状态评价值为所述ASHRAE标准范围内的最小值,从而得到再次校准模型作为所述有人标准模型;
步骤S2-11,基于所述有人标准模型输出的标准模拟值以及所述物联网平台针对暖通系统的实测值,利用置信区间计算方法计算得到暖通系统正常运行时的置信区间,并将该置信区间作为所述正常置信区间。
2.根据权利要求1所述的建筑实时能耗异常诊断系统,其特征在于,还包括:
运行故障排查部,在所述故障设备排查部没有检查到所述故障设备时,分析所述暖通能耗实测值与所述暖通能耗模拟值的分项能耗,从而确定能耗异常位置,并提醒所述建筑管理人员对该能耗异常位置进行处理。
3.根据权利要求1所述的建筑实时能耗异常诊断系统,其特征在于,还包括:
运行策略推荐部,在所述故障设备排查部没有检查到所述故障设备时,对比所述建筑模拟软件的运行方案与所述建筑内的暖通系统实际运行方案的差别,并根据该差别为所述建筑管理人员推荐运行方案。
4.根据权利要求1所述的建筑实时能耗异常诊断系统,其特征在于,还包括:
照明能耗监测部,利用所述物联网平台实时监测建筑内的照明能耗情况,并根据特定的照明系统运行模式及方案,通过所述物联网平台的逻辑规则进行实时控制与调节;以及
设备能耗监测部,利用所述物联网平台实时监测建筑内的设备能耗情况,并根据特定的设备系统运行模式及方案,通过所述物联网平台的逻辑规则进行实时控制与调节。
5.根据权利要求1所述的建筑实时能耗异常诊断系统,其特征在于:
其中,所述评价指标包括MBE以及CV(RMSE)。
6.根据权利要求1所述的建筑实时能耗异常诊断系统,其特征在于:
其中,所述建筑模拟软件为Energyplus。
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